Buku Sistem Operasi SMT1

HALAMAN SAMPUL

Penulis :  ABDUL MUNIF

Editor Materi :  WISMANU

Editor Bahasa :  

Ilustrasi Sampul : 

Desain & Ilustrasi Buku : PPPPTK BOE MALANG Hak Cipta © 2013, Kementerian Pendidikan & Kebudayaan

Semua hak cipta dilindungi undang-undang.

Dilarang memperbanyak (mereproduksi), mendistribusikan, atau memindahkan  sebagian  atau  seluruh  isi  buku  teks  dalam  bentuk  apapun  atau  dengan  cara  apapun,  termasuk  fotokopi,  rekaman,  atau  melalui  metode  (media)  elektronik  atau mekanis lainnya, tanpa izin tertulis dari penerbit, kecuali dalam kasus lain,  seperti  diwujudkan  dalam  kutipan  singkat  atau  tinjauan  penulisan  ilmiah  dan  penggunaan non-komersial tertentu lainnya diizinkan oleh perundangan hak cip­ ta. Penggunaan untuk komersial harus mendapat izin tertulis dari Penerbit. Hak publikasi dan penerbitan dari seluruh isi buku teks dipegang oleh Kemen­ terian Pendidikan & Kebudayaan.

Untuk permohonan izin dapat ditujukan kepada Direktorat Pembinaan Sekolah  Menengah Kejuruan, melalui alamat berikut ini:

Pusat Pengembangan & Pemberdayaan Pendidik & Tenaga Kependidikan Bi­ dang Otomotif & Elektronika:

MILIK NEGARA TIDAK DIPERDAGANGKAN

Jl. Teluk Mandar, Arjosari Tromol Pos 5, Malang 65102, Telp. (0341) 491239, (0341) 495849, 

DISKLAIMER  (DISCLAIMER)

Penerbit tidak menjamin kebenaran dan keakuratan isi/informasi yang tertulis di  dalam  buku  tek  ini.  Kebenaran  dan  keakuratan  isi/informasi  merupakan  tanggung jawab dan wewenang dari penulis.

Penerbit tidak bertanggung jawab dan tidak melayani terhadap semua komentar  apapun yang ada didalam buku teks ini. Setiap komentar yang tercantum untuk  tujuan perbaikan isi adalah tanggung jawab dari masing-masing penulis.

Setiap kutipan yang ada di dalam buku teks akan dicantumkan sumbernya dan  penerbit tidak bertanggung jawab terhadap isi dari kutipan tersebut. Kebenaran  keakuratan  isi  kutipan  tetap  menjadi  tanggung  jawab  dan  hak  diberikan  pada  penulis  dan  pemilik  asli.  Penulis  bertanggung  jawab  penuh  terhadap  setiap  perawatan (perbaikan) dalam menyusun informasi dan bahan dalam buku teks  ini.

Penerbit  tidak  bertanggung  jawab  atas  kerugian,  kerusakan  atau  ketidaknyamanan  yang  disebabkan  sebagai  akibat  dari  ketidakjelasan,  ketidaktepatan atau kesalahan didalam menyusun makna kalimat didalam buku  teks ini.

Kewenangan  Penerbit  hanya  sebatas  memindahkan  atau  menerbitkan  mempublikasi,  mencetak,  memegang  dan  memproses  data  sesuai  dengan  undang-undang yang berkaitan dengan perlindungan data.

KATA PENGANTAR

Katalog Dalam Terbitan (KDT)

Teknik Komputer dan Informatika, Edisi Pertama 2013 Kementerian Pendidikan & Kebudayaan

Direktorat  Jenderal  Peningkatan  Mutu  Pendidik  &  Tenaga  Kependidikan,  th.  2013: Jakarta

Puji  syukur  kami  panjatkan  kepada  Tuhan  yang  Maha  Esa  atas  tersusunnya  buku teks ini, dengan harapan dapat digunakan sebagai buku teks untuk siswa  Sekolah Menengah Kejuruan (SMK) Bidang Studi Keahlian, Teknologi Informasi  dan Komunikasi.

Penerapan  kurikulum  2013  mengacu  pada  paradigma  belajar  kurikulum  abad  21  menyebabkan  terjadinya  perubahan,  yakni  dari  pengajaran  (teaching)  menjadi  BELAJAR  (learning),  dari  pembelajaran  yang  berpusat  kepada  guru  (teachers-centered) menjadi pembelajaran yang berpusat kepada peserta didik  (student-centered),  dari  pembelajaran  pasif  (pasive  learning)  ke  cara  belajar  peserta didik aktif (active learning-CBSA) atau Student Active Learning-SAL. Buku  teks  ″Sistem  Operasi  ″  ini  disusun  berdasarkan  tuntutan  paradigma  pengajaran  dan  pembelajaran  kurikulum  2013  diselaraskan  berdasarkan  pendekatan  model  pembelajaran  yang  sesuai  dengan  kebutuhan  belajar  kurikulum abad 21, yaitu pendekatan model pembelajaran berbasis peningkatan  keterampilan proses sains.

Penyajian  buku  teks  untuk  Mata  Pelajaran  ″ Sistem  Operasi ″  ini  disusun  dengan  tujuan  agar  supaya  peserta  didik  dapat  melakukan  proses  pencarian  pengetahuan  berkenaan  dengan  materi  pelajaran  melalui  berbagai  aktivitas  proses  sains  sebagaimana  dilakukan  oleh  para  ilmuwan  dalam  melakukan  eksperimen  ilmiah  (penerapan  scientifik),  dengan  demikian  peserta  didik  diarahkan untuk menemukan sendiri berbagai fakta, membangun konsep, dan  nilai-nilai baru secara mandiri.

Kementerian  Pendidikan  dan  Kebudayaan,  Direktorat  Pembinaan  Sekolah  Menengah  Kejuruan,  dan  Direktorat  Jenderal  Peningkatan  Mutu  Pendidik  dan  Tenaga Kependidikan menyampaikan terima kasih, sekaligus saran kritik demi  kesempurnaan buku teks ini dan penghargaan kepada semua pihak yang telah  berperan serta dalam membantu terselesaikannya buku teks siswa untuk Mata  Pelajaran  Sistem  Operasi  kelas  X/Semester  1  Sekolah  Menengah  Kejuruan  (SMK).

Jakarta, 12 Desember 2013 Menteri Pendidikan dan Kebudayaan

DAFTAR ISI

HALAMAN FRANCIS ...  ii 

KATA PENGANTAR ...  iv

DAFTAR ISI ...  v

GLOSARIUM ...  vii

PETA KEDUDUKAN BAHAN AJAR  ...  viii

A  Diskripsi  ... 1

B  Prasyarat  ... 2

C  Petunjuk Penggunaan  ... 3

D  Tujuan Akhir ... 4

E  Kompetensi Inti Dan Kompetensi Dasar  ... 4

F  Cek Kemampuan Awal  ... 6

A  Diskripsi ... 7

B   Kegiatan Belajar ... 8

1 Kegiatan Belajar 1 : Perkembangan Sistem Operasi Windows ... 8

2 Kegiatan Belajar 2: Arsitektur Sistem Operasi ... 24

3 Kegiatan Belajar 3: Arsitektur Sistem Operasi Windows. ... 37

4 Kegiatan Belajar 4: Manajemen Process... 47

5 Kegiatan Belajar 5: Penjadwalan Prosesor ... 54

6 Kegiatan Belajar 6: Manajemen Memori... 78

7 Kegiatan Belajar 7: Manajemen Input / Output ( I/O ) ... 95

8 Kegiatan Belajar 8: Manajemen File ... 109

9 Kegiatan Belajar 9: Sistem Booting - BIOS ... 120

10 Kegiatan Belajar 10: Sistem Booting: Post dan Proses booting... 135

11 Kegiatan Belajar 11: Metode Instalasi sistem clean install ... 150

12 Kegiatan Belajar 12: Partisi Hardisk  ... 168

14 Kegiatan Belajar 14: Sistem Virtualisasi. ... 197       

15 Kegiatan Belajar 15: Perintah Dasar DOS (disk Operating System) 212 16 Kegiatan Belajar 16: Perintah Eksternal DOS ... 231

17 Kegiatan Belajar 17: Sistem Registry Berbasis Windows ... 243

18 Kegiatan Belajar 18: Dekstop Environment  ... 260

19 Kegiatan Belajar 19: Dekstop Environment ... 270

GLOSARIUM

Batch  Processing  System:  adalah  pekerjaan,  proses  atau  Job  yang  dikerjakan dalam satu rangkaian, lalu dieksekusi secara berurutan

Cross  Platform  Operating  System  atau  multiboot  system  adalah  karakteristik  dari  sistem  operasi  yang  dapat  bekerja  secara  bersama-sama  dengan  sistem  operasi  lainnya  dan  dapat  menggabungkan  dua  atau  lebih  sistem yang berbeda platformnya. 

Distributed computer atau komputer terdistribusi adalah sistem komputer,  berskala  besar  dan  mempunyai  performa  yang  tinggi  dimana  sistem  pengelolaan,  pengolahan atau komputasi-komputasinya tidak lagi berpusat  di  satu titik, tetapi dipecah dibanyak komputer sehingga tercapai kinerja yang lebih  baik.

Graphical  User  Interface(GUI)  adalah    antar-muka  atau  interface  untuk  manusia  dan  komputer  yang  berbasis  grafis,  angat  nyaman  dan  mudah  digunakan dan dioperasikan

Multi-user adalah karakteristik atau performa dari suatu sistem yang dapat  digunakan, dimanfaatkan atau diakses oleh banyak pengguna dalam satu waktu  sekaligus),

Multi-programming adalah karakteristik atau performa adalah suatu sistem  yang dapat melayani banyak program aplikasi dalam satu waktu sekaligus)  Multi  tasking  atau  Batch  Processing  System  adalah  karakteristik  atau  performa  dari  suatu  sistem  yang  dapat melayani  banyak tugas  dan  pekerjaan  dalam satu waktu.

Microsoft windows adalah merupakan keluarga besar sistem operasi yang  dibuat  dan  dikembangkan  oleh  microsoft  coorporation.  Varian-vairan  sistem  operasi dari keluarga microsoft ini antara lain MS Dos, Windows 9x, windows  NT, windows 7, windows 8, Windows server dll.

Microsoft  Corporation adalah sebuah perusahaan multinasional  Amerika  Serikat yang berkantor pusat  di Redmond, Washington, Amerika Serikat yang  mengembangkan, membuat, memberi lisensi, dan mendukung beragam produk  dan jasa terkait dengan komputer. Perusahaan ini didirikan oleh Bill Gates dan  Paul Allen pada tanggal 4 April 1975. 

Sistem  operasi  (operating  system  atau OS): adalah perangkat lunak yang  bertugas  untuk  mengatur,  mengendalikan  perangkat  keras  dan  memberikan  kemudahan untuk pemakai dalam penggunaan komputer.

Virtualization  sistem  yaitu  satu  komputer  dapat  diclonning  atau  diperbanyak  secara  virtual  menjadi  lebih  dari  satu  komputer  dan  dapat  bekerjasama secara sinergi.

PETA KEDUDUKAN BAHAN AJAR

Peta kedudukan bahan ajar merupakan suatu diagram yang menjelaskan  struktur  mata  pelajaran  dan  keterkaitan  antar  mata  pelajaran  dalam  satu  kelompok  bidang  studi  keakhlian.  Gambar  1  menjelaskan  peta  kedudukan  bahan ajar untuk program studi keahlian Rekayasa perangkat lunak.  Kelompok  C1 merupakan kelompok mata pelajaran wajib dasar bidang studi keahlian. C2  merupakan  kelompok  mata  pelajaran  wajib  dasar  program  keahlian  dan  C3 

merupakan kelompok mata pelajaran wajib paket keakhlian.

Gambar 1.  Peta Kedudukan Bahan Ajar Kelompok C2 Mata Pelajaran Sistem  Operasi

Sementara  itu  peta  konsep  mata  pelajaran  menjelaskan  struktur  urutan  kegiatan belajar dan topik materi pelajaran. Gambar 2 dibawah ini menjelaskan  peta konsep mata pelajaran sistem operasi Untuk kelas X semester 1.

A. Diskripsi

Sistem  operasi  adalah  salah  satu  mata  pelajaran  wajib  dasar  program  keahlian  Teknik  Komputer  dan  Informatika  (TKI).  Berdasarkan  struktur  kurikulum  mata  pelajaran  sistem  operasi  disampaikan  di  kelas  X  semester  1  dan  semester  dua  masing-masing  3  jam  pelajaran.  Untuk  semester  1  topik  materi  pembelajaran  menekankan  pada  pemanfaatan  sistem  operasi closed  source dalam hal ini adalah sistem operasi keluarga windows. Sedangkan untuk  semester 2 topik materi pembelajaran menekankan pada pemenfaatan sistem  operasi open source dalam hal ini sistem operasi keluarga unik. 

Dalam sistem komputer sistem operasi merupakan salah satu komponen  perangkat lunak komputer. Sistem Operasi merupakan perangkat lunak lapisan  pertama  yang  diletakkan  pada  media  penyimpan  (hard  disk)  di  komputer.  Sistem  Operasi  akan  melakukan  layanan  inti  umum  untuk  perangkat  lunak  aplikasi.  Sistem  operasi  akan  mengelola  semua  aktifitas  komputer  yang  berkaitan  dengan  pengaksesan  perangkat  keras,  pengelolaan  proses  seperti  penjadwalan  proses,  dan  pengelolaan  aplikasi.  Sistem  operasi  mempunyai  peranan yang sangat penting. Secanggih apapun perangkat keras komputer jika  tidak  didukung  sistem  operasi maka  sistem komputer  tersebut tidak  akan  ada  manfaatnya

Pembelajaran  sistem  operasi  ini  menggunakan  metode  pendekatan  scientifik. Dalam  pendekatan  ini  praktikum  atau  eksperimen  berbasis  sains  merupakan  bidang  pendekatan  ilmiah  dengan  tujuan  dan  aturan  khusus,  dimana tujuan utamanya adalah untuk memberikan bekal ketrampilan yang kuat  dengan  disertai  landasan  teori  yang  realistis  mengenai  fenomena  yang  akan  kita  amati.  Ketika  suatu  permasalahan  yang  hendak  diamati  memunculkan  pertanyaan-pertanyaan  yang  tidak  bisa  terjawab,  maka  metode  eksperimen  ilmiah hendaknya dapat memberikan jawaban melalui proses yang logis. Proses -proses  dalam  pendekatan  scientifik  meliputi  beberapa  tahapan  (gambar  3)  yaitu:  mengamati, hipotesis atau menanya, mengasosiasikan atau eksperimen,  mengumpulkan  atau  analisa  data  dan  mengkomunikasikan.  Proses  belajar 

pendekatan  eksperimen  pada  hakekatnya  merupakan  proses  berfikir  ilmiah  untuk membuktikan hipotesis dengan logika berfikir.

Gambar 3. Diagram Proses Metode Scientifik-Eksperimen Ilmiah

B. Prasyarat.

Berdasarkan peta kedudukan bahan ajar, mata pelajaran  sistem operasi  ini  mempunyai  keterkaitan  dengan  mata  pelajaran  sistem  komputer  dan  perakitan  komputer.  Sistem  operasi  merupakan  perangkat  lunak  yang  akan  mengelola  pemakaian  perangkat  keras  atau  sumber  daya  komputer.  Untuk  memahami pengelolaan yang dilakukan sistem operasi dibutuhkan pemahaman  terhadap perangkat keras komputer baik  secara logical dan physical, dimana  topik ini telah diuraikan dalam mata pelajaran sistem komputer. Sementara itu  untuk dapat mengoperasikan dan menggunakan komputer dibutuhkan satu set  sistem  komputer  yang  berfungsi  dengan  baik.  Tahapan  untuk  menyiapkan 

bagaimana  seperangkat  sistem  komputer  dapat  berjalan  dengan  baik,  telah  diuraikan dalam mata pelajaran perakitan komputer.

C. Petunjuk Penggunaan.

Buku  pedoman  siswa  ini  disusun  berdasarkan  kurikulum  2013  yang  mempunyai ciri khas pemnggunaan metode scientifik. Buku ini terdiri dari dua  bab yaitu bab 1 pendahuluan dan bab 2 pembelajaran. Dalam bab pendahuluan  beberapa  yang  harus  dipelajari  peserta  didik  adalah  diskripsi  mata  pelajaran  yang  berisi  informasi  umum,  rasionalisasi  dan  penggunaan  metode  scientifik.  Selanjutnya  pengetahuan  tentang  persyaratan,  tujuan  yang  diharapkan,  kompetensi inti dan dasar yang akan dicapai serta test kemampuan awal. 

Bab  2  menuntun  peserta  didik  untuk  memahami  diskrisi  umum  tentang  topik  yang  akan  dipelajari  dan  rincian  kegiatan  belajar  sesuai  dengan  kompetensi  dan  tujuan  yang  akan  dicapai.  Setiap  kegiatan  belajar  terdiri  dari  tujuan dan  uraian materi topik pembelajaran, tugas serta test formatif.  Uraian  pembelajaran berisi tentang diskripsi pemahaman topik materi untuk memenuhi  kompetensi  pengetahuan.  Uraian  pembelajaran  juga  menjelaskan  diskripsi  unjuk kerja atau langkah-langkah logis untuk memenuhi kompetensi skill.

Tugas  yang  harus  dikerjakan  oleh  peserta  didik  dapat  berupa  tugas  praktek, eksperimen atau pendalaman materi pembelajaran. Setiap tugas yang  dilakukan  melalui  beberapa  tahapan  scientifik  yaitu  :  1)  melakukan  praktek  sesuai  dengan  unjuk  kerja  2)  melakukan  pengamatan  setiap  tahapan  unjuk  kerja  3)  mengumpulkan  data  yang  dihasilkan  setiap  tahapan  4)  menganalisa  hasil  data  menggunakan  analisa  diskriptif  5)  mengasosiasikan  beberapa  pengetahuan  dalam  uraian  materi  pembelajaran  untuk  membentuk  suatu  kesimpulan  5)  mengkomunikasikan  hasil  dengan  membuat  laporan  portofolio.  Laporan  tersebut  merupakan  tagihan  yang  akan  dijadikan  sebagai  salah  satu  referensi penilaian.

 

D. Tujuan Akhir.

Setelah mempelajari uraian materi dalam bab pembelajaran dan kegiatan  belajar diharapkan peserta didik dapat memiliki kompetensi sikap, pengetahuan  dan ketrampilan yang berkaitan dengan materi:

9Perkembangan sistem operasi windows. 9Struktur sistem operasi windows.

9Proses booting sistem operasi windows. 9Adminisitrasi sistem operasi windows.

9Prosedur pencarian kesalahan sistem operasi windows. E. Kompetensi Inti Dan Kompetensi Dasar

1. Kompetensi  Inti  1  : Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang  dianutnya.

Kompetensi Dasar :

1.1. Memahami nilai-nilai keimanan dengan menyadari hubungan 

keteraturan dan kompleksitas alam dan jagad raya terhadap kebesaran  Tuhan yang menciptakannya 

1.2. Mendeskripsikan kebesaran Tuhan yang menciptakan berbagai  sumber energi di alam

1.3. Mengamalkan nilai-nilai keimanan sesuai dengan ajaran agama dalam  kehidupan sehari-hari.

2. Kompetensi  Inti  2:  Menghayati  dan  Mengamalkan  perilaku  jujur,  disiplin, tanggung jawab, peduli (gotong royong, kerjasama, toleran, damai),  santun,  responsif  dan  proaktif  dan  menunjukan  sikap  sebagai  bagian  dari  solusi atas berbagai permasalahan dalam berinteraksi secara efektif dengan  lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan  bangsa dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan  dunia.

Kompetensi Dasar:

2.1. Menunjukkan  perilaku  ilmiah  (memiliki  rasa  ingin  tahu;  objektif;  jujur;  teliti; cermat; tekun; hati-hati; bertanggung jawab; terbuka; kritis; kreatif;  inovatif  dan  peduli  lingkungan)  dalam  aktivitas  sehari-hari  sebagai  wujud implementasi sikap dalam melakukan percobaan dan berdiskusi  2.2. Menghargai  kerja  individu  dan  kelompok  dalam  aktivitas  sehari-hari  sebagai  wujud  implementasi  melaksanakan  percobaan  dan  melaporkan hasil percobaan

3. Kompetensi Inti 3: Memahami, menerapkan dan menganalisis penge­ tahuan faktual, konseptual dan prosedural berdasarkan rasa ingin tahunya  tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dalam 

wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait  penyebab fenomena dan kejadian dalam bidang kerja yang spesifik untuk  memecahkan masalah.

Kompetensi Dasar:

3.1. Memahami perkembangan sistem operasi  closed source 3.2. Memahami struktur sistem operasi closed source 

3.3. Memahami proses booting sistem operasi closed source 3.4. Memahami instalasi sistem operasi closed source 3.5. Memahami administrasi sistem operasi closed source

3.6. Memahami  prosedur  pencarian  kesalahan  pada  sistem  operasi  closed source

4.  Kompetensi Inti 4: 

 Mengolah,  menalar,  dan  menyaji  dalam  ranah  konkret  dan  ranah  abstrak  terkait  dengan  pengembangan  dari  yang  dipelajarinya  di  sekolah  secara  mandiri,  dan  mampu  melaksanakan  tugas  spesifik  dibawah  pengawasan  langsung.

Kompetensi Dasar:

4.1. Memahami perkembangan sistem operasi  closed source 4.2. Memahami struktur sistem operasi closed source 

4.3. Memahami proses booting sistem operasi closed source 4.4. Memahami instalasi sistem operasi closed source 4.5. Memahami administrasi sistem operasi closed source

4.6. Memahami  prosedur  pencarian  kesalahan  pada  sistem  operasi closed  source

F. Cek Kemampuan Awal

1. Sebutkan periode perkembangan sistem operasi?

2. Sebutkan masing-masing empat jenis sistem operasi untuk ketiga  keluarga sistem operasi: keluarga windows, unix dan Mac OS ? 3. Jelaskan fungsi atau peranan sistem operasi ?

4. Jelaskan perbedaan arsitektur perangkat lunak dan sistem operasi ? 5. Jelaskan 

fungsi

 setiap lapisan arsitektur sistem operasi windows? 6. Sebuat dan jelaskan tanggung jawab atau aktifitas sistem operasi 

berkaitan dengan manajemen proses.?

7. Sebutkan dan Jelaskan kriteria yang digunakan untuk mengukur kualitas  penjadwalan proses ?

8. Sebutkan dan Jelaskan fungsi atau peranan manajemen memori dalam  sistem komputer ?

9. Jelaskan fungsi manajemen perangkat I/O sistem komputer ? 10. Jelaskan pengertian file dan directory operasi-operasi yang dapat 

A. Diskripsi

Sistem Operasi adalah sekumpulan perangkat lunak yang berada diantara  program aplikasi dan perangkat keras. Sistem operasi merupakan penghubung  antara pengguna komputer dengan perangkat keras komputer.  Ruang lingkup  mata  pelajaran  sistem  operasi  ini  ialah  pengenalan  sistem  operasi  closed  source keluarga windows. 

Topik materi yang dipelajarai dalam mata pelajaran ini antara lain adalah:  perkembangan  sistem  operasi  windows,  arsitektur  sistem  operasi  windows,  struktur sistem operasi windows, instalasi sistem operasi windows, administrasi  sistem  operasi  windows.  Topik  perkembangan  sistem  operasi  menjelaskan  beberapa hal yaitu, definisi sistem operasi, berbagai ragam jenis sistem operasi,  periode  perkembangan  umum  sistem  operasi  dan    perkembangan  sistem  operasi keluarga windows. Topik tentang arsitektur sistem operasi mempelajari  tentang peranan sistem operasi dalam struktur sistem komputer dan berbagai  ragam  atau  jenis  arsitektur  sistem  operasi.  Struktur  sistem  operasi  windows  menjelaskan berbagai arsitektur dasar sistem operasi windows. Arsitektur dasar  tersebut  adalah  arsitektur  dasar  MS  DOS,  arsitektur  dasar  windows  NT  dan  arsitektur dasar windows vista, windows 7 dan windows 8. Topik struktur sistem  operasi  windows  menjelaskan  tentang  konsep  dan  eksperimen  atau  praktek  tentang,  pengelolaan  proses,  penjadwalan  proses,manajemen  memori,  manajemen  input  /  Output  (I/O)  dan  manajemen  file.  Topik  instalasi  sistem  operasi  menjelaskan  tentang  langkah-langkah  logis  berbagai  metode  instalasi  yaitu clean  instal,  instalasi  sistem  mesin  virtual, upgrade  instalation,  instalasi  multibooting  dan  mekanisme  proses  booting  sistem  operasi.  Sedangkan  topik  pencarian  kesalahan  sistem  operasi  mempelajari  tentang  ragam  atau  jenis  kesalahan  dan  metode  pencarian,  perbaikan  kesalahan  dan  peningkatan  performa sistem.

B. Kegiatan Belajar 

Kegiatan  belajar  menjelaskan  tentang  aktifitas  pembelajaran  yang  dilakukan siswa, meliputi mempelajari uraian materi, mengerjakan test formatif  dan  tugas atau eksperimen dari proses mengamati sampai menyusun laporan.

1.

Kegiatan Belajar 1 : Perkembangan Sistem Operasi Windows

a. Tujuan Pembelajaran.

Setelah mengikuti kegiatan belajar 1 diharapkan siswa dapat: 9Memahami definisi dan fungsi sistem operasi

9Membedakan berbagai ragam sistem operasi  9Mengetahui perkembangan umum sistem operasi 9Mengidentifikasi perkembangan sistem operasi windows b. Uraian materi.

1) Definisi Sistem Operasi

Sistem  operasi  (operating  system  atau  OS)  adalah  perangkat  lunak  yang  bertugas  untuk  mengatur,  mengendalikan  perangkat  keras  dan  memberikan  kemudahan untuk pemakai dalam penggunaan komputer.  Sistem Operasi akan  melakukan layanan inti umum untuk software aplikasi. Layanan tersebut seperti  akses ke disk, manajemen memori, tugas penjadwalan, dan antar-muka user.  Bagian kode yang melakukan tugas-tugas ini  dinamakan dengan “kernel” suatu  Sistem Operasi.

2) Ragam sistem operasi

Sistem  operasi  yang  digunakan  untuk  sistem  komputer  umum  termasuk  komputer personal  terbagi menjadi 3 kelompok besar, yaitu:

1. Keluarga  Microsoft  Windows – sistem  operasi  meliputi  antara  lain  ialah Windows Desktop Environment berbasis MS-DOS (versi 1.x hingga  versi  3.x),  berbasis  GUI  Windows  9x  (Windows  95,  98,  dan  Windows  ME).  Sistem  operasi  berbasis  Windows  NT  seperti  Windows  NT  3.x,  Windows NT 4.0, Windows 2000, Windows XP, Windows Server 2003,  windows server 2008, windows server 2008 R2, Windows Home Server  Windows  Vista,  Windows  7  (Seven)  yang  dirilis  pada  tahun  2009,  Windows  8  yang  dirilis  pada  Oktober  2012  dan  Windows  Orient  yang 

akan  dirilis  pada  tahun  2014.    Keluarga Windows  CE  seperti  windows  CE 1.0-CE 6.0 dan Windows Mobile.

2. Keluarga  Unix. Sistem operasi ini menggunakan antarmuka sistem  operasi  POSIX,  seperti  SCO  UNIX,  keluarga  BSD  (Berkeley  Software  Distribution),  GNU/Linux,    debian,  red  hat,  SUSE,  Ubuntu,  Zeath  OS  (berbasis  kernel  linux  yang  dimodifikasi.).  MacOS/X  (berbasis  kernel  BSD  yang  dimodifikasi,  dan  dikenal  dengan  nama  Darwin)  dan  GNU/ Hurd.  Sistem  operasi  keluarga  unix  lainnya  seperti  AIX,  Amiga  OS,     DragonFly  BSD,  Free  BSD,  GNU,  HP-UX,  IRIX,Linux,  LynxOS,  MINIX, NetBSD, OpenBSD, OS X, Plan 9, QNX, Research UNIX, SCO  OpenServer, Solaris, UNIX System V, Tru64 UNIX, UnixWare, 

3. Keluaraga  Mac  OS.  Sistem  operasi  ini  dikeluarkan  oleh  industri  komputer  Apple  yang  disebut  Mac  atau  Macintosh.  Sistem  operasi  ini  antara  lain  ialah  Public  Beta  (Kodiak),  Mac  OS  X  10.0  (Cheetah),  Mac  OS X 10.1 (Puma), Mac OS X 10.2 (Jaguar), Mac OS X 10.3 (Panther),  Mac OS X 10.4 (Tiger), Mac OS X 10.5 (Leopard), Mac OS X 10.6 (Snow  Leopard),  Mac  OS  X  10.7  (Lion),  Mac  OS  X  10.8  (Mountain  Lion).  Berbasis Server : OpenStep, Raphsody, Mac OS X Server 1.0, berbasis  Mobile: iOS. Awal tahun 2007 dikeluarkan  versi 10.5 (Leopard). Tahun  2011  diluncurkan  versi  10.7  (lion).  Sistem  tersebut  menggunakan  interface  TEXT  (DOS,  POSIX,  LINUX),  dan    GUI  (Graphical  User  Interface) seperti MS Windows dan LINUX (berbasis TEXT dan berbasis  GUI).

3) Perkembangan Umum Sistem operasi

Menurut Tanebaum, Sistem Operasi mengalami perkembangan yang dapat  dibagi ke dalam lima generasi.

a) Generasi Awal (1945

-

1955)

Generasi pertama merupakan awal perkembangan sistem komputasi elektronik  sebagai  pengganti  sistem  komputasi  mekanik,  hal  itu  disebabkan  kecepatan  manusia  untuk  menghitung  terbatas  dan  manusia  sangat  mudah  untuk  membuat kecerobohan, kekeliruan bahkan kesalahan. Pada generasi ini belum  ada  sistem  operasi,  maka  sistem  komputer  diberi  instruksi  yang  harus  dikerjakan secara langsung oleh pengguna. 

b) Generasi Kedua (1955-1965)

Generasi  kedua  memperkenalkan Batch  Processing  System,  yaitu  Job  yang  dikerjakan dalam satu rangkaian, lalu dieksekusi secara berurutan. Generasi ini  sistem komputer belum dilengkapi sistem operasi, tetapi beberapa fungsi sistem  operasi telah ada, contohnya fungsi sistem operasi ialah FMS dan IBSYS c) Generasi Ketiga (1965-1980)

Sistem  operasi  pada  generasi  ini  dikembangkan  untuk  melayani  banyak  pemakai, dimana para pemakai berkomunikasi lewat terminal secara on-line ke  komputer. Sistem operasi menjadi multi-user (digunakan oleh banyak pengguna  sekaligus), multi-programming (melayani banyak program sekaligus) dan multi  tasking (melayani banyak tugas dan pekerjaan /  Batch Processing System) d) Generasi Keempat (1980 – 2000-an)

Pada  masa  ini  sistem  operasi  telah  menggunakan Graphical  User  Interface (GUI) yaitu antar-muka komputer yang berbasis grafis yang sangat nyaman dan  mudah  digunakan.  Pada  masa  ini  juga  dimulai  era  komputasi  tersebar  (distributed computer) dimana komputasi-komputasi tidak lagi berpusat di satu  titik,  tetapi  dipecah  dibanyak  komputer  sehingga  tercapai  kinerja  yang  lebih  baik.

e) Generasi Selanjutnya

Pada  generasi  ini  diperkenalkan  Sistem  Operasi  yang  berada  dalam  sebuah  Sistem Operasi dan Sistem Operasi bergerak (Mobile) pada perangkat bergerak  seperti:  PDA,  Poket  PC,  Laptop,  Notebook  dan  NetBook.  Sistem  Operasi  jaringan virtual juga berkembang, sehingga dalam satu jaringan hanya diinstal  satu  buah  Sistem  Operasi  pada  perangkat  Server.  Pada  masa  ini,  diperkenalkan virtualization sistem yaitu satu komputer dapat diclonning secara  virtual menjadi  lebih  dari  satu  komputer  (sistem  operasi)  yang  dapat  bekerja  bersama-sama,  Cross  Platform  Operating  System  (multiboot  system)  yang  dapat menggabungkan dua atau lebih Sistem Operasi berbeda seperti : Linux  dan  Windows.    Generasi  ini  merupakan  awal  tren  Mobile  Computing,  yang  perangkatnya  didominasi  oleh  Android,  iOS,  Blackberry  OS, Windows  mobile,  Windows  Phone  dan  Symbian.  Pada  masa  ini  dikenalkan  sistem  iClaud  (layanan  komputasi  awan)  yaitu  sistem  layanan  jaringan  yang  dipublikasikan 

oleh  Apple  Inc  pada  tanggal  6  Juni  2011  di  San  Fransisco. _iCloud  memungkinkan  para  penggunanya  untuk  mensinkronisasi  data  seperti  foto,  musik,  dan  dokumen  dari  perangkat  satu  ke  perangkat  lain  seperti  ke  dalam  iPhone, iPad, iPod Touch, Mac dan komputer secara otomatis pada waktu yang  bersamaan.

4) Perkembangan sistem operasi windows

Mircorost  Windows  adalah  Sistem  Operasi  yang  dikembangkan  oleh  Microsoft  Corporation  yang  menggunakan  antar  muka  berbasis  grafis  atau  dikenal dengan nama GUI (Graphical User Interface).

a) MS-Dos

Ms-Dos  (Microsoft  Disk  Operating  System)  adalah  Sistem  Operasi  yang  berbasiskan  teks  dan  Command-Line  interpreter.  Windows  Versi  pertama,  Windows Graphic  Environmnet  1.0  merupakan  perangkat  lunak  yang  bekerja  atas arsitekstur 16-Bit dan bukan merupakan Sistem Operasi dan berjalan atas  MS-DOS, sehingga untuk menjalankannya membutuhkan MS-DOS

MS-DOS  sendiri  sebenarnya  dibuat  oleh  perusahaan  pembuat  komputer  Seattle  Computer  Products kemudian direkrut oleh Microsoft yang selanjutnya  dibeli  lisensinya.  MS-DOS  dirilis  pertama  kali  pada  tahun  198,  dan  seiring  dengan waktu, Microsoft pun meluncurkan versi yang lebih baru dari MS-DOS.  Tidak  kurang  hingga  delapan  kali  Microsoft  meluncurkan  versi  baru  MS-DOS  dari tahun 1981 hingga Microsoft menghentikan dukungan MS-DOS pada tahun  2000.

Gambar 4.Logo MS DOS 6.22 b) Microsoft Windows (windows 1.x – windows 3.x)

Microsoft  Windows  1.0  merupakan  versi  pertama  sistem  operas  dalam  dunia sistem operasi berbasis Graphical User Interface (GUI) yang dibuat oleh  Microsoft  Corporation  .  Versi  ini  sebenarnya  diluncurkan  pertama  kali  pada  tanggal 10 November  1998,  tapi tidak pernah keluar ke pasar publik sebelum  bulan  November  1998,  karena  banyaknya  hambatan  yang  terjadi  ketika  pengembangan berlangsung.

Microsoft  Windows  2.0  merupakan  versi  kedua  dari  sistem  operasi  berbasis  graphical  user  interface  (GU) 

buatan  Microsoft  Corporatio,  yang  dirilis  pada  9  Desember  1987.  Sistem  ini  diluncurkan  untuk  melengkapi  kekurangan  ragam  aplikasi  pada  Windows 1.0.

Windows 3.0 memiliki kemampuan  dukungan  kartu  grafis  SVGA  atau  XGA 

dan  juga  icon.  Microsoft  menyediakan  SDK  (Software  Development  Kit)  sehingga  para  developer  piranti  lunak  dapat  mengembangkan  aplikasi  agar  mampu  berjalan  di  Windows  3.0  ini.  Sistem  ini  mengenalkan  Virtual  Device  Driver (VXD) yang berguna untuk meminimalisasi ketergantungan setiap driver  pada perangkat keras tertentu. Sistem ini berevolusi menjadi Windows 3.1 yang  mengenalkan fitur Multimedia dan True Type Font. Sistem ini memudahkan End

-User  karena  adanya  fitur  Drag  and  Drop. Windows  versi  3.0  ini  berkembang  menjadi Windows 3.11 yang mendukung aplikasi  NetWorking.

c) Windows 95  – windows ME

Windows 95 diperkenalkan pada tanggal 14 Agustu 1995. Sistem operasi  ini memiliki GUI yang lebih menarik dan atraktif, menggunakan rancangan menu  "Start",  menu  inovatif  untuk  mengakses  grup  program  (pengganti  Program  Manager)  mendukung  penamaan  berkas  yang  panjang.  Windows  95  juga  mendukung  Plug  and  Play  untuk  mendeteksi  instalasi  perangkat  keras  dan  konfigurasi secara otomatis,  memiliki beberapa fasilitas seperti : Browser yang  terintegrasi  dan Windows  Explorer  untuk menjelajah Windows.  Selain  itu  juga  Windows  95  memiliki  fitur  untuk  memanajemen  daya  (APM)  dan  diperkenalkannya juga Client-Server.

d) Windows 98 -  windows SE 

Windows 98 dikeluarkan oleh Microsoft pada 25 Jun 1998. Windows 98  sudah mendukung VGA berbasis AGP, serta mendukung media penyimpanan  berkas seperti USB, diperkenalkannya NAT untuk berbagi koneksi Internet dan  digantikannya  Virtual  Device  Driver  dengan  Windows  Driver  Model.  Ada  juga  beberapa fitur tambahan berupa aplikasi Microsoft Office dan Internet Explorer  versi  5.  Windows  98  juga  sudah  memiliki  kemampuan-kemampuan  untuk  memainkan Game dan menjalankan aplikasi Multimedia.

Windows 98SE menambahkan dukungan pada Internet Explorer 5, NAT  untuk  berbagi  koneksi  Interne,  Digital  Versatile  Disk  (DVD,  Windows  Driver  Mode  (WDM)  yang  menggantikan  model  Virtual  Device  Drive  (VxD)  serta  Windows NetMeeting 3. Sistem ini menganut prinsip hibrida dengan dukungan  kernel 16-bi/32-bi, dan masuk pada famili Windows 98.

Windows ME diluncurkan pada tanggal 14 Septembe 2000. Dalam sistem  operasi ini tidak ada fitur yang spesial selain transisi dukungan grafis dari 16-Bit  ke 32-Bit dan sistem ini banyak dipakai oleh pengguna pribadi.

e) Windows NT 3.xx – 4.xx

Windows NT sebagai pengganti windows ME mendukung arsitekrtur x86  (80×86), Intel IA64 dan AMD64 (x64) dan grafis 32-Bit. Windows NT dibangun 

dari  pengembangan  IBM  OS/2  dan    banyak  digunakan  dalam  jaringan  komputer.  Windows  NT  juga  memperkenalkan  File  System  NTFS  yang  lebih  baik dari FAT maupun FAT-32. 

Windows  NT  3.1  dirilis  untuk  komputer  Intel  x86,  DEC  Alpha,  dan  beberapa  platform  yang  mendukung  ARC  (Advanced  RISC  Computing  MIPS.  Sedangkan Windows 3.51 diluncurkan untuk mendukung komputer IBM PowerP  khususnya untuk sistem PReP seperti deskto atau lapto IBM Power Series dan  seri  Motorol  PowerStack.  Meskipun  menggabungkan  dua  teknologi  dari  dua  perusahaan, Windows NT 3.51 tidak bisa dijalankan di atas Power Macintosh.  Intergraph  Corporatio  kemudian  membuat  porting  untuk  arsitektur  Intergraph  Clipper  miliknya  sendiri  dan  membuat  porting  Windows  NT  3.51  agar  bisa  berjalan di atas arsitektur SPAR (milik Sun Microsystem). Meskipun demikian,  kedua produk tersebut tidak dijual ke publik sebagai produk ritel.

Windows  NT  4.0  diluncurkan  untuk  mendukung  banyak  platform,  akan  tetapi microsoft hanya membuat service pack dan update untuk dua varian  (x86  dan DEC Alph). Selain ke dua varian tersebut service pack dan update dibuat  oleh  pihak  ketiga  (Motorola,  Intergraph,  dan  lain-lain).  Windows  NT  4.0  merupakan  versi  rilis  Windows  NT  yang  mendukung  DEC  Alpha,  MIPS,  dan  PowerPC.  Microsoft  juga  membuat  Windows  2000  untuk  DEC  Alpha  hingga  bulan Agustu 199. Karena Compaq menghentikan dukungan Windows NT untuk  arsitektur  tersebut  maka  Microsoft    menghentikan  pengembangan  proyek  AlphaNT tersebut. 

f) Windows 2000.

Windows  2000  (atau Windows  NT  5.0  build  2159)  adalah  sebuah  versi  sistem operas Window yang merupakan versi pengembangan dari Windows N  versi 4.0 yang di dikeluarkan oleh Microsof tanggal 17 Februari 2000 di Amerika  Serikat.    Windows  2000  mempunyai  banyak  fitur  tambahan  diantaranya  :  1)  Active  Director  yang  baru,  2) Image  Preview,  3)  Plug  and  Play  dan  Windows  Driver  Model  yang  lebih  baik  performanya  dibanding  sebelumnya,  4)  Browser  Explore yang baru, yaitu Internet Explorer 5.0. 5) Mendukung  untuk Microsoft  Direct dan Open GL (Windows NT 4.0 hanya mendukung akselerasi OpenG), 6)  Windows Media Playe 6.4 terintegrasi  (dapat diinstalasikan di Windows NT 4.0,  7)Terminal Servic yang telah terintegrasi, 8) Plug And Pla yang lebih canggih,  sehingga  memasang  hardware  tertentu  dapat  langsung  berjalan  tanpa  harus 

melalui  proses  restart,  9)  Menggunakan  driver  untuk  hardware  berbasis  Windows  Driver  Mode  atau  dikenal  juga  dengan  WDM,  10)  Dukungan  manajemen  daya  lebih  baik,  yaitu  ACP  (Advanced  Configuration  and  Power  Interface) yang dapat menghemat daya. 

Gambar 6.Logo windows 2000 server g) Windows XP.

Windows  XP  menawarkan  banyak  perubahan,  fitur  dan  performa,  berbasis  grafis  digunakan  pada  komputer  pribad, desktop  bisnis,  lapto,  dan  pusat media.  Windows XP pertama kali dirilis pada 25 Oktobe 2001, 400 juta  salinan  instalasi  digunakan  pada  Januari  2006.  Windows  XP  tersedia  dalam  berbagai macam edisi, antara lain ialah :

x Windows XP Home Edition ditargetkan untuk pengguna pribadi.  

x Windows XP Professional menawarkan fitur  tambahan seperti dukungan  untuk  domain  Windows  Server  dan  dua  prosesor  fisik,  dan  ditargetkan  untuk  pasar power user, bisnis dan perusahaan klien.

x Windows XP Media Center Edition memiliki fitur multimedi tambahan yang  menawarkan kemampuan untuk merekam dan menonton acara T, melihat  fil DV, dan mendengarkan musik.

x Windows XP Tablet PC Edition didesain khusus untuk platform PC Tablet,  yakni sebuah komputer pribadi yang menggunakan stylus. 

x Windows  XP  profesional  64-bit  Edition  untuk  prosesor  berarsitektur  IA-6  (Itaniu)

x Windows XP Professional x64 Edition untuk prosesor berarsitektur x86-6. x Windows XP Starter Edition yang dijual di beberapa negara berkembang.

x Windows  XP  Embedded,  sebuah  versi  Windows  XP  Professional  yang  dikurangi segala fiturnya di sana sini untuk pasar tertentu.

Gambar 7. Desktop Windows XP h) Windows server 2003

Banyak  sekali  fitur  yang  ditawarkan  pada  Windows  Server  2003.  Fitur  windows server 2003 edisi standar antara lain ialah platform .Net, fiitur Domain  Controller Server, PKI (Public Key Infrastructure) Server, Domain Name System  (DNS), Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP), Windows Internet Name  Service  (WINS),  Microsoft  IIS,  Windows  Terminal  Service,    Mendukung  pembagian beban jaringa Fitur standar sebuah server: file service, print service,  atau  application  server  yang  dapat  diinstalasi    (seperti  Microsoft  Exchange  Server,  SQL  Server,  atau  aplikasi  lainnya).  Windows  Server  2003  memiliki  nama kode Whistler Server mulai dikerjakan pada akhir tahun 2000. Windows  Server  2003  terdiri  atas  beberapa  edisi  atau  produk  yang  berbeda,  yakni  sebagai berikut:

x Windows Server 2003 Enterprise x Windows Server 2003 Datacenter  x Windows Server 2003 Web Edition. 

x Windows Small Business Server 2003 (Windows SBS) x Windows Storage Server 2003. 

Gambar 8. Jendela Desktop Windows server 2003 i) Windows Vista

Windows Vista diluncurkan 8 November 2000 untuk pengguna bisnis, dan  30 Januari 2000 untuk pengguna pribadi.  Windows Vista lebih mengutamakan  interface  atau  penampilan  grafis  antarmuka  dibandingkan  dengan  performa,  Fitur-fiturnya antara lain AERO, Sidebar, tingkat keamanan lebih baik dari pada  Windows  XP.  Windows  Vista  menggunakan  Firewall  with  Advanced  Security,  Windows  Defender,  Parental  Control,  User  Account  Control  (UAC),  BitLocker  Drive  Encryption,  ASLR.  Windows  Vista  menggunakan  IPv6,  DirectX  versi  terbaru, dan arsitekstur 64-Bit. Windows vista mempunyai beberapa versi: yaitu:

x Windows Vista Starter. x Windows Vista Home Basic. x Windows Vista Home Premium x Windows Vista Business. x Windows Vista Enterprise. x Windows Vista Ultimate

Gambar 9. Desktop Windows Vista

j) Windows 7 

Windows  7  merupakan  gabungan  Windows  XP  dan  Windows  Vista,  Windows 7 memiliki performa yang lebih baik dari Windows Vista. Windows 7  dirilis untuk pabrikan komputer pada 22 Jul 2009 dan dirilis untuk publik pada 22  Oktobe  2009.  Windows  7  lebih  fokus  pada  pengembangan  dasar  Windows,  dengan  tujuan  agar  lebih  kompatibel  dengan  aplikasi-aplikasi  dan  perangkat  keras komputer yang kompatibel dengan Windows Vista

Windows  7  lebih  fokus  pada  dukungan multi-touch  pada  layar,  desain  ulang  taskbar  (Superbar),  penggunaan  sistem  jaringan  pribadi  bernama  HomeGroup  dan  peningkatan  performa.  Beberapa  aplikasi  standar  yang  disertakan  pada  versi  sebelumnya  dari  Microsoft  Windows,  seperti  Windows  Calendar, Windows Mail, Windows Movie Maker, dan Windows Photo Gallery,  tidak  disertakan  lagi  di  Windows  7.  Windows  7  tidak  bisa  digunakan  dengan  jumlah memori yang terpasang melebihi kemampuannya. Jumlah ini berbeda di  setiap  versi  Windows  7,  dan  juga  berpengaruh  pada  arsitektur  yang  dipakai  (apakah 32-bit atau 64-bit). Windows 7 memiliki 6 versi seperti Windows Vista  hanya  berbeda  nama, jika Windows  Vista memiliki  versi  Business maka  pada  Windows 7 versi tersebut dinamakan Professional. Versi tersebut antara lain :

x Windows 7 Ultimat x Windows 7 Professiona x Windows 7 Enterpris x Windows 7 Home Premiu x Windows 7 Home Basi x Windows 7 Starter

Gambar 10. Desktop Windows 7

k) Windows 8

Windows 8 adalah nama dari versi terbaru Microsoft Window, serangkaian  Microsoft  secara  resmi  merilis  Windows  8  pada  26  Oktober  2012.    Versi  percobaan Windows 8 berupa Consumer Preview dan Release Preview. Pada  tanggal  26  Juni  2013,  Microsoft  merilis  versi  Uji  Coba  dari  Windows  8.1  (sebelumnya dikenal sebagai Windows Blue), Sistem operas ini diproduksi oleh  Microsof untuk digunakan pada komputer pribad, termasuk kompute rumah dan  bisnis,  lapto,  netboo,  tablet  P,  serve,  dan  PC  pusat  medi.  Sistem  operasi  ini  menggunakan  mikroprosesor  AR  selain  mikroprosesor  x8  tradisional  buatan  Inte  dan  AM.  Antarmuka  penggunanya  diubah  agar  mampu  digunakan  pada  peralatan layar sentu selain mous dan keyboar, sehingga Windows 8 di desain  untuk  perangkat  tablet  sentuh.  Windows  8  mempunyai  beberapa    edisi  atau  versi antara lain adalah sebagai berikut :

x Windows  8,  setara  dengan  Windows  7  Starter,  Home  Basic,  Home  Premium.

x Windows 8 Pro, setara dengan Windows 7 Professional.

x Windows 8 Enterprise, setara dengan Windows 7 Enterprise dan Ultimate. x Windows 8 RT, versi Windows khusus untuk perangkat berprosesor ARM. xWindows 8.1

Gambar 11. Desktop Windows 8 c. Rangkuman.

Sistem operasi (operating system atau OS) adalah perangkat lunak yang  bertugas  untuk  mengatur,  mengendalikan  perangkat  keras  dan  memberikan  kemudahan untuk pemakai dalam penggunaan komputer. Sistem Operasi yang  umum  digunakan  oleh  personal  komputer  meliputi  tiga  kelompok  besar  yaitu  keluarga  microsoft  windows,  keluarga  unix  dan  keluarga  Mac  OS.  Perkembangan  sistem  komputer  secara  umum  di  kelompokkan  dalam  lima  generasi  yaitu  generasi  awal  (1945  –  1955), generasi  kedua  (1955-1965),  generasi  ketiga  (1965 -1980),  generasi  keempat  (1980-200an  )  dan  generai  selanjutnya.Jenis-jenis sistem operasi windows adalah MS dos, windows 1.x – 

3.x,  windows  95,  windows  98,  Windows  ME,  NT,  2000,  Server  2000,  server  2008, windows XP,windows Vista,windows 7, windows 8.

d. Tugas : Membuat Ringkasan Materi Ragam Sistem Operasi Windows. Sebelum  mengerjakan  tugas,  buatlah  kelompok  terdiri  atas  2-3  orang.  Dalam  kegiatan  ini  peserta  didik  akan  membuat  ringkasan  materi  berbagai  ragam  sistem  operasi  windows.  Masing-masing  kelompok  mebuat  ringkasan  untuk  satu  jenis  sistem  operasi.  Kemudian  secara  bergantian  masing-masing  kelompok mempresentasikan hasilnya didepan kelas.

1.1. Bacalah uraian materi diatas dengan  teliti dan cermat.

1.2. Buatlah  ringkasan  materi  untuk  satu  jenis  sistem  operasi  windows  (sesuai  dengan  pilihan)  menggunakan  software  pengolah  presentasi.  Topik  yang  di  tulis  meliputi  1)  definisi  dan  kapan  diluncurkan,  3)  kaitannya  dengan  sistem  operasi  sebelumnya  4)  persyaratan 

perangkat  minimal  (misal;  memori,  prosesor  dll)  5)  ragam  versi  yang  dikeluarkan. 6) Fitur atau fungsi yang tersedia. 

1.3. Presentasikan hasil ringkasan di depan kelas. e. Test Formatif.

Dalam  test  ini  setiap  peserta  didik  wajib  membaca  dengan  cermat  dan  teliti  setiap  butir  soal  dibawah  ini.  Kemudian  berdasarkan  uraian  materi  diatas  tulislah jawabannya pada lembar jawaban test formatif yang telah disediakan.

1. Sebutkan  dan  jelaskan  ciri-ciri  atau  karakteristik  masing-masing  periode perkembangan sistem operasi menurut Tanebaum.

2. Sebutkan masing-masing 10 jenis sistem operasi yang termasuk dalam  keluarga Microsoft windows, keluarga unix dan keluarga Mac OS f. Lembar Jawaban Test Formatif (LJ).

LJ- 01 :  Karakteristik Periode / generasi perkembangan sistem operasi a. Periode / generasi ...

... ... ... ... ... ... b. Periode / generasi ...

... ... ... ... ... ... c. Periode / generasi ...

... ... ...

... d. Periode / generasi ...

... ... ... ... e. Periode / generasi ...

... ... ... ... ...

LJ-  02  :    Sepuluh  ragam  jenis  sistem  operasi  setiap  keluarga  sistem  operasi

a. Keluarga windows :

... ... ... b. Keluarga Unix :

... ... ... c. Keluarga Mac OS:

... ... ...

Kegiatan Belajar 2: Arsitektur Sistem Operasi

a. Tujuan Pembelajaran.

Setelah mengikuti kegiatan belajar 2 diharapkan peserta didik dapat:

9Memahami peranan sistem operasi dalam struktur sistem komputer. 9Menjelaskan berbagai ragam model arsitektur sistem operasi. b. Uraian materi.

1) Peranan Sistem Operasi Dalam Struktur Sistem Komputer

Dalam  struktur  sistem  komputer,  Sistem  Operasi  merupakan  perangkat  lunak  lapisan  pertama  yang  diletakkan  pada  media  penyimpan  (hard  disk)  di  komputer. Sementara itu perangkat lunak lainnya berada padai lapisan ke dua.  Gambar  dibawah  ini  menjelaskan  sistem  operasi  dalam  struktur  sistem  komputer

Gambar 12. Sistem Operasi dalam struktur sistem komputer

Computer  hardware  adalah  semua  bagian  fisik    dari  komputer,  dan  dibedakan  dengan  data  yang  berada  di  dalamnya  atau  yang  beroperasi  di  dalamnya,  dan    perangkat  lunak  yang  menyediakan  instruksi untuk  perangkat  keras  dalam  menyelesaikan  tugasnya.  Batasan  antara  perangkat  keras  dan  perangkat lunak akan sedikit buram jika berbicara mengenai firmware, karena  firmware  ini  adalah  perangkat  lunak  yang  "dibuat"  atau  di  tanam  ke  dalam  perangkat keras.

Utilities  merupakan  perangkat  lunak  komputer  yang  didisain  untuk  membantu  proses  analisis, konfigurasi,  optimasi,  dan  membantu  pengelolaan  sebuah komputer ataupun sistem. Utilitas memfokuskan penggunaannya pada  optimalisasi  fungsi  dari  infrastruktur  yang  terdapat  dalam  sebuah  komputer.  Fungsi tersebut antara lain backup data, pemulihan sistem atau data, kompresi  data, penanganan virus dll.

aplication programs adalah perangkat lunak aplikasi yang memanfaatkan  kemampuan komputer langsung untuk melakukan tugas-tugas yang diinginkan  pengguna. Pengguna dapat melakukan berbagai hal dengan komputer seperti  mengetik,  melakukan  permainan,  merancang  gambar  dll.  Beberapa  program  aplikasi digabung bersama menjadi suatu paket yang disebut paket atau suite   aplikasi  (application  suite).  Contohnya  adalah  Microsoft  Office  dan  OpenOffice.org,  

Sistem  Operasi  mempunyai  fungsi  dan  peranan  yang  sangat  penting  dalam  sistem komputer. Peranan dan fungsi sistem operasi tersebut antara lain ialah : 

1. Sebagai  kernel,  yaitu  program  yang  secara  terus-menerus  berjalan  (running) selama komputer dijalankan.

2. Sebagai  Guardian:  yaitu  menyediakan  kontrol  akses  yang  melindungi  file  dan  memberikan  pengawasan  kepada  proses  pembacaan,  penulisan atau eksekusi data dan program..

3. Sebagai  Gatekeeper:  mengendalikan  siapa  saja  yang  berhak  masuk  (log)  kedalam  sistem  dan  mengawasi  tindakan  apa  saja  yang  dapat  mereka kerjakan ketika telah log dalam sistem.

4. Sebagai  Optimizer:  Mengefisienkan  perangkat  keras  komputer  sehingga nyaman untuk dioperasikan oleh pengguna, menjadwal input  oleh  pengguna,  pengaksesan  basis  data,  proses  komunikasi,  dan  pengeluaran (output) untuk meningkatkan kegunaan.

5. Sebagai  Coordinator  :  menyediakan  fasilitas  sehingga  aktivitas  yang  kompleks  dapat  diatur  untuk  dikerjakan  dalam  urutan  yang  telah  disusun sebelumnya. 

6. Sebagai Programm  Controller program pengontrol yaitu program yang  digunakan untuk mengontrol program aplikasi lainnya.

7. Sebagai Server:  untuk  menyediakan  layanan  yang  sering  dibutuhkan  pengguna,  baik  secara  eksplisit  maupun  implisit,  seperti  mekanisme  akses file, fasilitas interupt.

8. Sebagai Accountant:  mengatur  waktu  CPU  (CPU  time),  penggunaan  memori,  pemanggilan  perangkat  I/O  (masukan/keluaran), disk  storage  dan waktu koneksi terminal.

9. Sebagai interface  (antar  muka)  yang  menjembatani  pengguna  dengan  perangkat keras, menyediakan lingkungan yang bersahabat dan mudah  digunakan  (User  Friendly).  Sehingga  pengguna  tidak  dirumitkan  oleh  bahasa mesin atau perangkat level bawah

10. Sistem resources  manager  :  yaitu    sebagai  pengelola  seluruh  sumber  daya sistem komputer.

11. Sebagai  Virtual  Machine,  yang  menyediakan  layanan  seperti  menyembunyikan kompleksitas pemrograman dan menyajikan fasilitas  yang lebih mudah untuk menggunakan hardware.

2) Arsitektur Sistem Operasi

Arsitektur  perangkat  lunak  adalah  merupakan  struktur-struktur  yang  menjadikan  landasan  untuk  menentukan  keberadaan  komponen-komponen  perangkat  lunak,  metode  atau  cara  untuk  mengelola  (organisasi)  komponen-komponen  tersebut  untuk  saling  berinteraksi.  Komponen  tersebut  merupakan  program-program bagian (prosedur, fungsi) yang akan dieksekusi oleh program  utama.

Arsitektur  system  operasi  adalah  merupakan  arsitektur  perangkat  lunak  yang digunakan untuk membangun suatu perangkat lunak sistem operasi yang  akan  digunakan  dalam  sistem  komputer.  Perkembangan  arsitktur  system  operasi  modern  ini  semakin  komplek  dan  rumit  sehingga  memerlukan  sistem  operasi yang dirancang dengan sangat hati-hati, cermat dan tepat agar dapat  berfungsi secara optimum dan mudah untuk dimodifikasi. 

Sistem  operasi  merupakan    kumpulan  dari  program-program  (prosedur,fungsi, library)  dimana prosedur dapat saling dipanggil oleh prosedur  lain di sistem bila diperlukan”. Sistem pemanggilan program untuk mendapatkan  layanan  dari  sistem  operasi  tersebut  dikenal  dengan  nama System  Call  atau  API  (aplication  programming  interface).  Berbagai  ragam  Arsitektur  system  operasi moderen diantaranya adalah : 1) System Monolitik. 2)  System Berlapis.  3)  System  Client/server.  4)  System  Virtual  mesin  dan  5)  System  Berorientasi  objek.

a) Sistem monolitik

Sistem monolitik Merupakan struktur sistem operasi  sederhana yang dilengkapi  dengan  operasi  “dual”  pelayanan  {sistem  call}  yang  diberikan  oleh  sistem  operasi.  Model  sistem  call    dilakukan  dengan  cara  mengambil  sejumlah  parameter pada tempat yang telah ditentukan sebelumnya, seperti register atau  stack  dan  kemudian  mengeksekusi  suatu  intruksi  trap  tertentu  pada  monitor  mode.

Gambar 13. Sistem call pada Model struktur monolitik sistem operasi

Gambar 14. Model struktur monolitik sistem operasi

Pada model ini, tiap-tiap sistem call memiliki satu service procedure. Ulitity pro­ cedure  mengerjakan  segala  sesuatu  yang  dibutuhkan  oleh  beberapa  service  procedure, seperti mengambil data dari user program.  Mekanisme dan prinsip  kerja model struktur monolitik sistem operasi ini adalah sebagai berikut:

x Intruksi berpindah dari user mode ke monitor modedan mentransfer  control ke sistem operasi.

x Sistem operasi mengecek parameter-parameter dari pemanggilan  tersebut, untuk menentukan sistem call mana yang memanggil. x Sistem operasi menunjuk ke suatu table yang berisi slot ke-k yang 

menunjuk sistem call K (Kontrol).

x Kontrol akan dikembalikan kepada user program, jika sistem call telah  selesai mengerjakan tugasnya. Tatanan ini memberikan suatu struktur  dasar dari sistem operasi sebagai berikut :

- Program utama meminta service procedure.

- Kumpulan service procedure yang dibaca oleh sistem call. - Kumpulan utility procedure yang membantu service procedure.

Keunggulan dari system Monolitik ini adalah: layanan terhadap job-job yang ada  bisa dilakukan dengan cepat karena berada pada satu ruang alamat memory.  Sementara itu kelemahan dari system Monolitik adalah:

x Pengujian dan penghilangan kesalahan sulit dilakukan karena tidak dapat  dipisahkan dan dilokasikan, 

x Sulit dalam menyediakan fasilitas pengamanan.

x Kurang efisien dalam penggunaan memori dimana setiap computer harus  menjalankan  kernel    yang  besar  sementara  tidak  memerlukan  seluruh  layanan yang disediakan kernel.

x Kesalahan  pemrograman  di  satu  bagian  kernel  menyebakan  matinya  seluruh sistem 

b) Sistem berlapis 

Teknik pendekatan struktur sistem berlapis sistem operasi pada dasarnya  dibuat menggunakan pendekatan top-down, semua fungsi ditentukan dan dibagi  menjadi  komponen  komponen.  Modularisasi  sistem  dilakukan  dengan  cara  memecah  sistem  operasi  menajdi  beberapa  lapis  (tingkat).  Lapisan  terendah  (layer  0)  adalah  perangkat  keras  dan  lapisan  teratas  (layer  N)  adalah user  interface.  Dengan  system  modularisasi,  setiap  lapisan  mempunyai  fungsi  (operasi) tertentu dan melayani lapisan yang lebih rendah.

System operasi pertama kali yang memakai system berlapis adalah THE.  System operasi THE yang dibuat oleh Dijkstra dan mahasiswa-mahasiswanya. 

Pada  dasarnya  system  operasi  berlapis  dimaksudkan  untuk  mengurangi  kompleknya  rancangan  dan  implementasi  dari  suatu  system  operasi.  Contoh  sistem operasi yang menggunakan sistem ini adalah: UNIX termodifikasi, THE,  Venus dan OS/2

Gambar 15. Model struktur sistem operasi berlapis

Keuntungan  dari  model  struktur  sistem  operasi  berlapis  adalah  memiliki  semua keunggulan rancangan modular. Sistem  terbagi dalam beberapa modul,  setiap  modul  dan  lapisan  bisa  dirancang,  di  uji,  secara  independen  sehingga  jika  terjadi  suatu  kesalahan  mudah  untuk  menanganinya.  Sementara  kelema­ han  dari  sistem  ini  adalah  semua  fungsi-fungsi  dari  sistem  operasi  harus  ter­ dapat  di  masing-masing  lapisan,  jika  terjadi  suatu  kesalahan  bisa  jadi  semua  lapisan harus diprogram ulang.

c) Sistem Mesin virtual

Konsep dasar dari mesin virtual ini tidak jauh berbeda dengan pendekatan  sistem    terlapis  dengan  tambahan  berupa  antarmuka  yang  menghubungkan  perangkat  keras  dengan  kernel  untuk  tiap-tiap  proses.  Mesin  virtual  menyediakan antar muka yang identik untuk perangkat keras yang ada. Sistem  operasi  ini  membuat  ilusi  atau  virtual  untuk  beberapa  proses,  masing-masing  virtual  proses  mengeksekusi  prosessornya  dan  memorinya  (virtual)  masing  masing.

Gambar 16. Model struktur sistem operasi mesin virtual

Meskipun  konsep  ini  cukup  baik,  namun  cukup  komplek    untuk  diimple­ mentasikan,  karena  system  menggunakan  metode dual-mode.  Mesin  virtual  hanya  dapat  berjalan  pada  monitor-mode  jika  berupa  sistem  operasi,  se­ dangkan  mesin  virtual  itu  sendiri  berjalan  dalam  bentuk user-mode.  Konsek­ uensinya, baik virtual monitor-mode maupun virtual user-mode harus dijalankan  melalaui physical  user mode. Hal ini menyebabkan adanya transfer dari user -mode ke monitor-mode pada mesin nyata, yang juga akan menyebabkan adan­ ya  transfer  dari  virtual user-mode ke  virtual monitor-mode pada  mesin  virtual.  Sumber daya (resource) dari computer fisik dibagi untuk membuat mesin virtual.  Penjadwalan CPU dapat membuat penampilan bahwa user mempunyai proses­ sor sendiri. Spooling dan system file dapat menyediakan card reader virtual dan  line  printer virtual. Terminal time sharing pada user melayani sebagai console  operator mesin virtual. Contoh sistem operasi yang memakai mesin virtual ada­ lah IBM S/370 dan IBM VM/370.

Teknik  ini  berkembang  menjadi  sistem  operasi  emulator,  shingga  system  operasi  dapat menjalankan  aplikasi-aplikasi  untuk  system  operasi  lain. Sistem  operasi  MS-Windows  NT  dapat  menjalankan  aplikasi  untuk  MS-DOS,  OS/2 

mode teks dan aplikasi Win16. aplikasi tersebut dijalankan sebagai input  bagi  subsistem  di  MS-Windows  NT  yang  mengemulasikan  system  calls  yang  di­ panggil aplikasi dengan Win32 API ( Sistem Call di MS-Windows NT).

Keuntungan dan kerugian konsep mesin virtual adalah sebagai berikut:

x Mesin  virtual  menyediakan  proteksi  yang  lengkap  untuk  sumber  daya  system  sehingga  masing-masing  mesin  virtual  dipisahkan  mesin  virtual  yang  lain.  Isolasi  ini  tidak  memperbolehkan  pembagian  sumber  daya  secara langsung.

x Sistem  mesin  virtual  adalah  mesin  yang  cocok  untuk  riset  dan  pengembangan  system  operasi.  Pengembangan  system  dikerjakan  pada  mesin  virtual,  termasuk  di  dalamnya  mesin  fisik  dan  tidak  mengganggu  operasi system yang normal.

x Konsep  mesin  virtual  sangat  sulit  untuk  mengimplementasikan  kebutuhan  dan duplikasi yang tepat pada mesin yang sebenarnya.

d) Sistem operasi client server

Sistem operasi modem memiliki kecendrungan untuk memindahkan kode  ke  lapisan  yang  lebih  tinggi  dan  menghapus  sebanyak  mungkin,  kode-kode  tersebut dari sistem operasi sehingga akan meninggalkan keruel yang minimal.  Konsep  ini  biasa  diimplementasikan  dengan  dengan  cara  menjadikan  fungsi-fungsi  yang  ada  pada  sistem  operasi  menjadi  user  proses.  Jika  satu  proses  minta  untuk  dilayani,  misalnya  satu  blok  file,  maka  user  proses  {disini  dinamakan: Client proses} mengirim permintaan tersebut ke user proses. Server  proses akan melayani permintaan tersebutkemudian mengirimkan jawabannya  kembali.  Semua  pekerjaan  keruel  dilakukan  pada  pengendalian  komunikasi  antara  client  dan  server.  Dengan  membagi  sistem  operasi  menjadi  beberapa  lapisan,  dimana  tiap-tipa  bagian  mengendalikan  satu  segi  sistem,  seperti  pelayanan file, pelayanan proses, pelayanan terminal, atau pelayanan memori,  maka tiap-tiap  bagian menjadi lebih sederhana dan dapat diatur selain itu, oleh  karena semua server berjalan pada user mode proses, dan bukan merupakan  monitor mode, maka server tidak dapat mengakses hardware secara lansung.  Akibatnya,  jika  terjadi  kerusakan  pada  file  server,  maka  pelayanan  file  akan  terganggu. Namun hal ini tidak akan sampai menganggu sistem lainnya.

Masalah  yang  sering  terjadi  pada  system  client  –server  adalah  tidak  semua tugas dapat dijalankan di tingkat pemakai, tapi kesulitan ini dapat di atas  dengan:

x Proses  server  kritis  tetap  di  kernel,  yaitu  proses  yang  biasanya  berhubungan dengan hardware.

x Mekanisme ke kernel seminimal mungkin sehingga pengaksesan ruang  pemakai dapat dilakukan secepat mungkin

Gambar 17. Model struktur sistem operasi client server

Gambar 18 Model client server pada jaringan terdistribusi Keuntungan dari model client server ini antara lain adalah sebagai berikut:

x Dapat diadaptasikan pada sistem terdistribusi.

x Jika suatu client berkomunikasi dengan server dengan cara mengirimkan  pesan,  maka  server  tidak  perlu  tahu  apakah  pesan  itu  dikirim  oleh  dan  dari  mesin  itu  sendiri  {local}  atau  dikirim  oleh  mesin  yang  lain  melalui  jaringan.

x Kesalahan  pada  suatu  subsistem  tidak  menganggu  subsistem  lain  sehingga tidak mengakibatkan system mati secara keseluruhan

Sedangkan  kelemahan  dari  system  client-server  adalah  :  Pertukaran  pesan  dapat menjadi bottleneck dan Layanan dilakukan secara “lambat” karena harus  melalui pertukaran pesan antar client-server

e) Sistem Berorientasi Obyek

Layanan Sistem operasi sebagai kumpulan proses untuk menyelesaikan  pekerjaannya,  yang  sering  disebut  dengan  system  operasi  bermodel  proses,  sedangkan  layanan  system  operasi  sebagai  objek  disebut  dengan  system  operasi  berorentasi  objek.  Pendekatan  objek  dimaksudkan  untuk  mengadopsi  keunggulan dari teknolgi berorientasi objek.

Pada  system  operasi  berorientasi  objek,  layanan  diimplementasikan  sebagai  kumpulan  objek,  masing-masing  objek  diberi  tipe  yang  menandai  property  objek  seperti  proses,  dirktori,  berkas,  dan  sebagainya.  Dengan  memanggil operasi yang didefinisikan di objek, data yang berada dalam objek  tersebut dapat diakses dan dimodifikasi

Contoh dari system operasi berorentasi objek antara lain  adalah: 1) Eden  2) Choices 3) X-kernel. 4) Medusa. 5) Clunds. 6) Amoeba. 7) Muse. 8) Sistem  operasi  MS-Windows  NT  mengadopsi  beberapa  teknologi  berorientasi  objek  tapi tidak secara keseluruhannya.

c. Rangkuman

Sistem operasi mempunyai peranan yang penting dalam sistem komputer.  Fungsi dan peranan sistem operasi antara lain adalah sebagai kernel, guardian,  gatekeeper,  optimizer,  coordinator,  program  controller,  acountant,  interface,  resources manager dan virtual machine. Perkembangan sistem operasi sangat  pesat  seiring  dengan  perkembangan  teknologi.  Perkembangan  sistem  operasi  berkaitan  erat  dengan  perkembangan  arsitektur  perangkat  lunak.  Arsitektur  perangkat  lunak  terdiri  dari  struktur  atau  komponen  penyusun  sistem  meliputi  kode kode program (fungsi,prosedur library). Arsitektur system operasi adalah  arsitektur perangkat lunak yang digunakan untuk membangun perangkat lunak  sistem  operasi  dan  digunakan  dalam  sistem  komputer.  Berbagai  ragam  Arsitektur system operasi moderen diantaranya adalah : 1) System Monolitik. 2)  

System  Berlapis.  3)  System  Client/server.  4)  System  Virtual  mesin  dan  5)  System Berorientasi objek.

d. Tugas : Mengamati Ragam Arsitektur Sistem Operasi.

Sebelum  mengerjakan  tugas,  buatlah  kelompok  terdiri  atas  2-3  orang.  Dalam  kegiatan  ini  peserta  didik  akan  mengamati  berbagai  ragam  arsitektur  sistem  operasi.  Masing-masing  kelompok  mebuat  ringkasan  materi  tentang  ragam  arsitektur  sistem  operasi.  Kemudian  secara  bergantian  masing-masing  kelompok mempresentasikan hasilnya didepan kelas.

1.1. Bacalah uraian materi diatas dengan  teliti dan cermat.

1.2. Berdasarkan  sumber  bacaan  dari  uraian  materi  atau  sumber  lain   (internet),  Buatlah  ringkasan  materi  berbagai  ragam  arsitektur  sistem  operasi.  Uraian  ditulis  menggunakan  software  pengolah  presentasi.  Topik yang di tulis meliputi 1) definisi, karakteristik  atau ciri-ciri setiap  ragam arsitektur 2) contoh sistem operasi yang menggunakan arsitektur  tersebut, 3) Struktur diagram atau gambar arsitektur 4) Keuntungan dan  kelemahan setiap ragam arsitektur. 

1.3. Presentasikan hasil ringkasan di depan kelas. e. Test Formatif.

Dalam  test  ini  setiap  peserta  didik  membaca  dengan  cermat  dan  teliti  setiap  butir  soal  dibawah  ini.  Kemudian  berdasarkan  uraian  materi  diatas  tulislah  jawabannya pada lembar jawaban test formatif yang telah disediakan.

1 Jelaskan fungsi atau peranan sistem operasi ?

2. Jelaskan apa yang dimaksud dengan arsitektur perangkat lunak  dan arsitektur sistem operasi

3. Sebutkan  dan  Jelaskan  perbedaan  berbagai  ragam  arsitektur  sistem operasi.

f. Lembar Jawaban Test Formatif (LJ).

LJ- 01 :  Fungsi dan peranan Sistem Operasi

... ...

... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...

LJ- 02 :  Pengertian Arsitektur Perangkat Lunak dan Sistem Operasi

a.

Arsitektur Perangkat Lunak :

... ... ... ... ... ... ...

b. Arsitektur Sistem Operasi:

... ... ... ... ... g. Lembar Kerja Peserta Didik.

Kegiatan Belajar 3 :

 

Arsitektur Sistem Operasi Windows

a. Tujuan Pembelajaran.

Setelah mengikuti kegiatan belajar 3 diharapkan peserta didik dapat: 9Menjelaskan arsitektur sistem operasi keluarga windows b. Uraian materi.

Sistem operasi Windows untuk desktop pada mulanya adalah  sebuah sistem  operasi sederhana. MS-DOS merupakan sistem operasi dasar yang digunakan  dan  dikembangkan  menjadi  Windows  1.0  sampai  Windows  ME.  Selain  itu,  Microsoft  juga  membangun  suatu  sistem  operasi  yang  berbeda  arsitekturnya  dengan MS-DOS, yaitu Windows NT. Arsitektur windows NT ini menjadi dasar  pengembangan  sistem operasi Windows NT 3.1 sampai Windows 8 .

1) Arsitektur MS DOS

Arsitektur sistem operasi MS-DOS menggunakan model struktur monolitik  yang  konstruksinya  tidak  terstruktur.  Dalam  arsitektur  ini  semua  komponen  sistem operasi tergabung atau bercampur menjadi satu, semua program bagian  (fungsi, prosedure atau sub rutin) dapat mengakses program-program lainnya.

Pada  sistem  operasi  MS-DOS,  antara  aplikasi  dan  sistem  operasi  tidak  ada  pemisahan  yang  jelas,  yang  menyebabkan  mudahnya  program-program  virus memodifikasi dan merusak sistem operasi MS-DOS. 

Program  aplikasi  memiliki  aksea  untuk  memodifikasi  bagian  sistem  operasi  (program resident, device driver MS-DOS maupun device driver BIOS).

2) Arsitektur Dasar Windows NT

Sistem  operasi  windows  NT  memiliki  menggunakan  model  struktur  berlapis  (layered).  Dalam  arsitektur  ini  komponen  dalam  sistem  operasi  tidak  tergantung  dari  komponen  yang  lain,  dengan  demikian  modifikasi  atau  perubahan  dalam  satu  komponen  tidak  berpengaruh  banyak  pada  komponen  lainnya. Arsitektur Windows NT secara global terdidi dari empat lapisan yaitu:

1.  Hardware abstraction layer (HAL) 2.  Kernel

3.  Subsystems 4.  System services

Hardware  Abstraction  Layer (HAL),  lapisan  ini  memetakan  perintah  dan  tanggapan  perangkat  keras  generik  menjadi  perintah  dan  tanggapan  unik  platform tertentu seperti Intel 486 atau Pentium, Motorola PowerPC, atau DEC  Alpha. HAL membuat machine system bus, DMA controller, interrupt controller,  system  timer,  dan  modul  memori.  Sebagai  mana  oleh  kernel  HAL  juga  menyediakan  dukungan  untuk symmetric  multiprocessing. Kernel,  lapisan  ini  berisi  komponen-komponen  sistem  operasi  paling  dasar.  Kernel mengelola  penjadwalan  dan  context  switching,  exception  handling dan  interrupt  handling serta  multiprocessing  synchronization.  Subsystems,  lapisan  ini  terdiri dari berbagai ragam  modul, fungsi-fungsi spesifik yang menggunakan  layanan-layanan  dasar  yang  disediakan kernel. System  services,  lapisan  ini menyediakan antarmuka ke perangkat lunak mode pemakai.

Gambar 20. Asitektur Dasar Windows NT.

3) Arsitektur Dasar Sistem Operasi Windows Vista, Windows 7, 8

Sistem operasi Windows memiliki arsitektur yang sangat modular. Setiap  fungsi sistem dikelola oleh satu komponen dari sistem operasi.  Semua aplikasi  mengakses fungsi melalui komponen yang  bertanggung jawab menggunakan  antar  muka  data  standar  (data  standar  interfaces).  Key  sistem  hanya  dapat  diakses  melalui  sesuai  fungsi.  dalam  arsitektur  modular  ini  pada  prinsipnya  setiap modul dapat dihapus, upgrade, atau diganti tanpa menulis ulang seluruh  sistem atau standar aplikasi program antarmuka (API). Berbagai ragam Kernel-mode komponen Windows adalah sebagai berikut:

9Exekutiv  :  Berisi  dasar  layanan  sistem  operasi,  seperti  manajemen  memori, proses dan manajemen thread, keamanan, I / O, dan komunikasi  interprocess.

9Kernel  :  Mengontrol  eksekusi  prosesor  (s).  Kernel  mengelola  benang  penjadwalan, proses switching, pengecualian dan penanganan interupsi,  dan  multiprosesor  sinkronisasi.  Tidak  seperti  sisa  Eksekutif  dan  tingkat  pengguna, kode sendiri Kernel ini tidak berjalan di thread.

9Hardware  Abstraction  Layer  (HAL)  :  Maps  antara  perintah  hardware  generic dan tanggapan dan mereka yang unik untuk platform tertentu. Ini  mengisolasi  OS  dari  platform-spesifik  hardware  differences.The  HAL  membuat  setiap  computer  sistem  bus,  memori  akses  langsung  (DMA)  controller,  interrupt  controller,  system  timer,  dan  modul  memori  terlihat  sama  dengan  Eksekutif dan  Kernel komponen. Hal  ini  juga memberikan 

dukungan  yang  diperlukan  untuk  multiprocessing  simetris  (SMP),  menjelaskan selanjutnya.

9Device  Driver  :  Perpustakaan  dinamis  yang  memperluas  fungsionalitas  dari Eksekutif. Ini termasuk driver perangkat keras yang menerjemahkan  pengguna  I  /  O  fungsi  panggilan  ke  perangkat  hardware  tertentu  I  /  O  permintaan dan komponen perangkat lunak untuk menerapkan sistem file,  protokol jaringan, dan setiap ekstensi sistem lainnya yang perlu dijalankan  dalam mode kernel.

9  Windowing and Graphics System : Mengimplementasikan pengguna grafis  antarmuka  (GUI)  fungsi,  seperti  berurusan  dengan  windows,  antarmuka  pengguna  kontrol,  dan  menggambar.  Executive  Windows  termasuk  komponen  untuk  fungsi  sistem  tertentu  dan  menyediakan  API  bagi  pengguna-mode software. 

Berikut ini adalah deskripsi singkat dari masing-masing dari modul Eksekutif: 9I/O Manager. Menyediakan kerangka kerja di mana perangkat I / O dapat 

diakses untuk aplikasi, dan bertanggung jawab untuk pengiriman ke driver  perangkat  yang  sesuai  untuk  diproses  lebih  lanjut.  Manajer  I  /  O  menerapkan semua Windows I / O API dan keamanan menegakkan dan  penamaan untuk perangkat, protokol jaringan, dan file system.

9Cache  Manager.  Meningkatkan  kinerja  berbasis  file  I  /  O  dengan  menyebabkan baru Data file yang direferensikan untuk berada di memori  utama  untuk  akses  cepat,  dan  dengan  menunda  disk  menulis  dengan  memegang pembaruan dalam memori untuk waktu yang singkat sebelum  mengirim mereka ke disk.

9Object  Manager.  Membuat, mengelola,  dan  menghapus  objek  Executive  Windows  dan  tipe  data  abstrak  yang  digunakan  untuk  mewakili  sumber  daya seperti proses, benang, dan objek sinkronisasi. Ini memaksa aturan  seragam untuk mempertahankan, penamaan, dan pengaturan keamanan  objek. Manajer objek juga menciptakan objek menangani, yang terdiri dari  informasi  kontrol  akses  dan  pointer  ke  benda  object.Windows  dibahas  kemudian dalam bagian ini.

9Plug  and  Play  Manager.  Menentukan  driver  yang  diperlukan  untuk  mendukung khususnya perangkat dan beban tersebut driver.

9Power  Manager.  Koordinat  manajemen  daya  antara  berbagai  perangkat  dan  dapat  dikonfigurasi  untuk  mengurangi  konsumsi  daya  dengan 

mematikan  perangkat  menganggur,  menempatkan  prosesor  untuk  tidur,  dan bahkan menulis semua memori ke disk dan menutup aliran listrik ke  seluruh sistem.

9Security  Reference  Monitor.  Memberlakukan  akses-validasi  dan  audit  generasi  rules.The  Windows  model  berorientasi  objek  memungkinkan  untuk  konsisten  dan  seragam  melihat  keamanan,  sampai  ke  entitas  mendasar  yang  membentuk  Eksekutif.  Dengan  demikian,  Windows  menggunakan  rutinitas yang  sama  untuk  validasi  akses  dan  untuk  Audit  memeriksa  semua  benda  yang  dilindungi,  termasuk  file,  proses,  ruang  alamat, dan I / O device.

9Virtual  Memory  Manager.  Mengelola  alamat  virtual,  memori  fisik,  dan  paging  file  pada  disk.  Kontrol  hardware  memori  manajemen  dan  data  struktur yang memetakan alamat virtual dalam ruang alamat proses untuk  halaman fisik dalam memori komputer.

9Process/thread  Manager.  Membuat,  mengelola,  dan  proses  menghapus  dan thread object. 

9Configuration  Manager.  Bertanggung  jawab  untuk  melaksanakan  dan  mengelola system registry, yang merupakan repositori untuk kedua sistem  yang luas dan berbagai parameter setiap pengaturan user.

9Local  Procedure  Call  (LPC)  Facility.  Mengimplementasikan  efisien  lintas  proses  Prosedur  panggilan  mekanisme  komunikasi  antara  proses  lokal  mengimplementasikan layanan dan subsistem. Serupa dengan panggilan  prosedur  remote  (RPC)  fasilitas  yang  digunakan  untuk  pengolahan  terdistribusi.

c. Rangkuman

Arsitektur  sistem  operasi  yang  digunakan  pertama  kali  oleh  microsoft  adalah  struktur  monolitik  yang  dijumpai  dalam  MS-DOS.  Dalam  arsitektur  ini  semua  komponen  dikemas  jadi  satu,  satu  komponen  tergantung  komponen  lainnya dan tidak terdapat batas yang jelas antar komponen. Keamanan dalam  sistem  ini  rendah  sehingga  memungkinkan  virus  atau  program  lain  merusak  Sistem.  Dalam  perkembangannya  microsoft  menggunakan  arsitektur  berlapis  yang  dapat  dijumpai  dalam  sistem  operasi  windows  NT.  Dalam  arsitektur  windows  NT  komponen  sistem  operasi  tidak  tergantung  dari  komponen  yang  lain,  sehingga  modifikasi  atau  perubahan  dalam  satu  komponen  tidak  berpengaruh  banyak  pada  komponen  lainnya.  Arsitektur  Windows  NT  secara  global terdiri dari empat lapisan yaitu: 1) Hardware abstraction layer (HAL). 2)  Kernel.  3)  Subsystems.  4)  System  services.  Microsoft  juga  mengembangkan  arsitektur  sistem  operasi  dengan  sistem  modular  (berlapis)  dan  berorientasi  obyek.  Arsitektur  ini  dapat  dijumpai  dalam  sistem  operasi  windows  vista,  windows 7 dan windows 8.

d. Tugas : Mengamati Ragam Arsitektur Sistem Operasi Windows.

Sebelum  mengerjakan  tugas,  buatlah  kelompok  terdiri  atas  2-3  orang.  Dalam  kegiatan  ini  peserta  didik  akan  mengamati  berbagai  ragam  arsitektur  sistem  operasi  windows.  Masing-masing  kelompok  mebuat  ringkasan  materi  tentang  ragam arsitektur sistem operasi windows. Kemudian secara bergantian masing-masing kelompok mempresentasikan hasilnya didepan kelas.

2. Berdasarkan  sumber  bacaan  dari  uraian  materi  atau  sumber  lain   (internet),  Buatlah  ringkasan  materi  berbagai  ragam  arsitektur  sistem  operasi  windows.  Uraian  ditulis  menggunakan  software  pengolah  presentasi. Topik yang di tulis meliputi 1) definisi, karakteristik  atau ciri-ciri setiap ragam arsitektur sistem operasi 2) contoh sistem operasi yang  menggunakan  arsitektur  tersebut,  3)  Struktur  diagram  atau  gambar  arsitektur 

3. Presentasikan hasil ringkasan di depan kelas. e. Test Formatif.

Dalam  test  ini  setiap  peserta  didik  membaca  dengan  cermat  dan  teliti  setiap  butir  soal  dibawah  ini.  Kemudian  berdasarkan  uraian  materi  diatas  tulislah  jawabannya pada lembar jawaban test formatif yang telah disediakan.

1. Jelaskan  fungsi  atau  peranan  empat  lapisan  dalam  arsitektur  sistem  operasi  windows  NT,  yaitu 

1)  Hardware  abstraction  layer  (HAL).  2) 

Kernel. 3) Subsystems. 4) System services

?

2. Sebutkan dan jelaskan fungsi dari sembilan kernel mode callable interface  dalam arsitektur sistem operasi windows vista? 

3. Sebutkan dan Jelaskan fungsi komponen-komponen yang terdapat dalam  service  processes,  system  support  processes  dan  aplication  masing-masing minimal empat komponen ?

f. Lembar Jawaban Test Formatif (LJ).

LJ-  01  :   

Fungsi setiap lapisan dalam arsitektur sistem operasi windows  NT

1. Hardware abstraction layer 

(HAL) .

... ... ... ...

... ...

2.Kernel 

... ... ... ... ... ...

3. Subsystems

... ... ... ... ...

4.

System services

... ...

………..

LJ- 02 :  

Fungsi sembilan kernel mode callable interface dalam arsitektur  sistem operasi windows 7 ? 

1. ... :

... ... ... ... 2. ... 

... ... ...

3. ...  

... ... ... 4. ... 

... ... ... 5. ... 

... ... 6. ... 

... ... 7. ... :

... ... ... 8. ... :

... ... 9. ... 

... ...

LJ-  03  :    Ragam  Komponen  dan 

Fungsinya dalam service processes,  system support processes dan aplication (minimal empat komponen).  

... ... ... ... ...

2. Ragam Komponen system support processes:

... ... ... 3. Ragam Komponen Aplication 

... ... ... g. Lembar Kerja Peserta Didik.

4. Dengan memanfaatkan Ease of Access Center lakukan prosedur untuk  mengoperasikan  magnifier,  narator,  dan  on  screen  keyboard.  Amati  setiap perubahan yang tampil dilayar monitor dan catat hasilnya

5. Kumpulkan  data-data setiap  langkah  diatas  dan analisis  data tersebut 

menggunakan analisis diskriptif. 

6. Diskusikan  dan  komunikasikan  hasilnya  dalam  kelompok  dan  buatlah 

kesimpulan.

7. Buatlah  Laporan  dan  komunikasikan  hasil  laporan  dan  pembahasan 

dengan guru pembimbing e. Test Formatif.

Dalam test ini setiap peserta didik membaca secara cermat dan teliti setiap butir  soal  dibawah  ini.  Kemudian  berdasarkan  uraian  materi  diatas  tulislah  jawabannya pada lembar jawaban test formatif yang telah disediakan.

1. Sebutkan beberapa fitur atau kategori yang ada dalam tools User  Ac­

counts and Family Safety dan jelaskan fungsi atau kegunaannya ?

2. Sebutkan beberapa fitur atau kategori yang ada dalam tools Clock, Lan­

guage, and Region dan jelaskan fungsi atau kegunaannya ?

3. Sebutkan  beberapa  fitur  atau  kategori    dalam  tools Appearance  and 

Personalization dan jelaskan fungsi atau kegunaannya ?

4. Sebutkan  beberapa  fitur  atau  kategori  yang  ada  dalam  tools Ease  of  Access Center dan jelaskan fungsi atau kegunaannya ?

f. Lembar Jawaban Test Formatif (LJ).

LJ

-

 01 :  

Fitur dan fungsi tools User Accounts and Family Safety.

...

...

... ... ... ... ...

...

 279 ...

...

...

...

...

...

...

LJ

-

  02  :   

Fitur  (kategori)  dan  fungsinya  tools User Accounts and Family 

Safety. ...: ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... LJ-03 : Fitur (kategori) dan fungsinya tools Appearance and Personalization.

...

...

... ... ... ...

...

...

...

...

...

...

...

...

……… ……… ………...

LJ

-

 02 :  

Fitur (kategori) dan fungsinya tools Ease of Access Center

...: ... ... ... ... ...

 281

g. Lembar Kerja Peserta Didik.

DAFTAR PUSTAKA

Murray Katherine, (2013), “My Windows 8”, priegel books , pearson education 

publishing, terjemahan diterbitkan oleh Serambi Ilmu, Jakarta.

Irawan hendra, (2012),”Jurus-Jurus kilat mahir microsoft windows 7 dari mahir 

hingga profesional”, Cetakan pertama, Laskar Aksara, jakarta 

Silberschantz Abraham Silberschantz, Peter Baer Galvin,  Greg Gagne. (2005).  “Operating System Concepts”. Seventh Edition. John Wiley & Son

Tanenbaum Andrew S, (2008),”Modern Operating system”, thirth edition,